Perbezaan antara prestasi rod kuprum oksigen rendah dan rod kuprum bebas oksigen
Rod tembaga adalah bahan mentah utama industri kabel. Terdapat dua kaedah pengeluaran utama: tuangan berterusan dan tuangan berterusan ke atas. Terdapat banyak kaedah untuk menghasilkan rod kuprum oksigen rendah dengan penuangan dan penggulungan berterusan. Ciri-cirinya ialah selepas logam dicairkan dalam relau menegak, cecair tembaga melalui relau penebat, pelongsor, dan tundish, dan memasuki rongga acuan tertutup dari paip tuang. Ia disejukkan dengan keamatan penyejukan yang besar untuk membentuk bilet tuang, dan kemudian digulung beberapa kali. Batang kuprum oksigen rendah yang dihasilkan adalah struktur yang diproses panas. Struktur tuangan asal telah rosak, dan kandungan oksigen biasanya antara 200 dan 400 ppm. Batang kuprum bebas oksigen pada asasnya semuanya dihasilkan di China dengan tuangan berterusan ke atas. Selepas logam dicairkan dalam relau aruhan, ia dibuang melalui acuan grafit, dan kemudian digulung sejuk atau diproses sejuk. Rod kuprum bebas oksigen yang dihasilkan adalah struktur tuangan dengan kandungan oksigen secara amnya di bawah 20 ppm. Disebabkan oleh proses pembuatan yang berbeza, terdapat perbezaan yang besar dalam banyak aspek seperti struktur organisasi, pengagihan kandungan oksigen, bentuk kekotoran dan pengedaran.
1. Prestasi melukis
Prestasi lukisan rod kuprum adalah berkaitan dengan banyak faktor, seperti kandungan bendasing, kandungan oksigen dan pengedaran, kawalan proses, dll. Prestasi lukisan rod kuprum dianalisis dari aspek di atas.
1. Pengaruh kaedah lebur ke atas bendasing seperti S
Pengeluaran tuangan dan rolling berterusan rod kuprum terutamanya mencairkan rod kuprum melalui pembakaran gas. Semasa proses pembakaran, beberapa kekotoran boleh dikurangkan ke tahap tertentu melalui pengoksidaan dan volatilisasi. Oleh itu, kaedah pemutus dan penggulungan berterusan mempunyai keperluan yang agak rendah untuk bahan mentah. Dalam pengeluaran rod kuprum bebas oksigen, kerana relau aruhan digunakan untuk mencairkan, "patina" dan "kacang tembaga" pada permukaan kuprum elektrolitik pada dasarnya dicairkan ke dalam cecair kuprum. Antaranya, S cair mempunyai pengaruh yang besar terhadap keplastikan rod kuprum bebas oksigen dan akan meningkatkan kadar pecah lukisan wayar.
2. Kemasukan bendasing semasa tuang
Semasa proses pengeluaran, proses pemutus dan penggulungan berterusan perlu memindahkan cecair tembaga melalui relau penebat, pelongsor, dan tundish, yang agak mudah menyebabkan pengelupasan bahan refraktori. Semasa proses rolling, ia perlu melalui roller, menyebabkan seterika jatuh, yang akan menyebabkan kemasukan luaran ke rod tembaga. Penggulungan oksida pada dan di bawah kulit semasa penggulungan panas akan memberi kesan buruk pada lukisan wayar rod rendah oksigen. Proses pengeluaran kaedah tuangan berterusan ke atas adalah agak singkat. Cecair tembaga dilengkapkan dengan aliran terendam dalam relau sendi, yang mempunyai sedikit kesan pada bahan refraktori. Penghabluran dijalankan dalam acuan grafit, jadi terdapat lebih sedikit sumber pencemaran yang mungkin dijana dalam proses dan lebih sedikit peluang untuk kekotoran masuk.
O, S, dan P ialah unsur yang menghasilkan sebatian dengan kuprum. Dalam kuprum cair, oksigen boleh terlarut sebahagiannya, tetapi apabila kuprum terpeluwap, oksigen hampir tidak larut dalam kuprum. Oksigen terlarut dalam keadaan lebur memendakan sebagai kuprum=eutektik kupro oksida dan diedarkan pada sempadan butiran. Penampilan eutektik kuprum-cuprous oxide mengurangkan keplastikan kuprum dengan ketara.
Sulfur boleh dibubarkan dalam kuprum cair, tetapi pada suhu bilik, keterlarutannya hampir berkurangan kepada sifar. Ia kelihatan pada sempadan bijian dalam bentuk sulfida cuprous, yang mengurangkan keplastikan tembaga dengan ketara.
3. Bentuk taburan dan pengaruh oksigen dalam rod kuprum oksigen rendah dan rod kuprum bebas oksigen
Kandungan oksigen mempunyai kesan yang ketara ke atas prestasi lukisan dawai rod kuprum oksigen rendah. Apabila kandungan oksigen meningkat kepada nilai optimum, kadar pecah wayar rod kuprum adalah yang paling rendah. Ini kerana oksigen bertindak sebagai pemulung dalam proses bertindak balas dengan kebanyakan bendasing. Oksigen sederhana juga kondusif untuk mengeluarkan hidrogen daripada cecair kuprum, menjana limpahan wap air, dan mengurangkan pembentukan liang. Kandungan oksigen optimum menyediakan keadaan terbaik untuk proses lukisan wayar.
Pengagihan oksida rod kuprum oksigen rendah: Pada peringkat awal pemejalan dalam tuangan berterusan, kadar pelesapan haba dan penyejukan seragam adalah faktor utama yang menentukan pengagihan oksida rod kuprum. Penyejukan yang tidak sekata akan menyebabkan perbezaan penting dalam struktur dalaman rod kuprum, tetapi dalam pemprosesan panas seterusnya, hablur kolumnar biasanya akan dimusnahkan, menjadikan zarah oksida cuprous halus dan teragih sama rata. Keadaan biasa yang disebabkan oleh pengagregatan zarah oksida ialah pecah pusat. Sebagai tambahan kepada pengaruh pengedaran zarah oksida, rod kuprum dengan zarah oksida yang lebih kecil menunjukkan ciri lukisan wayar yang lebih baik, dan zarah Cu2O yang lebih besar terdedah untuk menyebabkan titik kepekatan tegasan dan pecah.
Kandungan oksigen kuprum bebas oksigen melebihi standard, batang kuprum menjadi rapuh, pemanjangan berkurangan, port corak regangan kelihatan merah gelap, dan struktur kristal longgar. Apabila kandungan oksigen melebihi 8ppm, prestasi proses merosot, yang ditunjukkan sebagai peningkatan ketara dalam kadar rod dan wayar yang patah semasa tuang dan regangan. Ini kerana oksigen boleh bertindak balas dengan kuprum untuk membentuk fasa rapuh cuprous oxide, membentuk eutektik tembaga-cuprous oxide, yang diedarkan dalam sempadan dengan struktur rangkaian. Fasa rapuh ini mempunyai kekerasan yang tinggi dan akan terpisah daripada badan kuprum semasa ubah bentuk sejuk, mengakibatkan penurunan sifat mekanikal rod kuprum dan mudah patah dalam pemprosesan berikutnya. Kandungan oksigen yang tinggi juga boleh menyebabkan penurunan kekonduksian rod kuprum bebas oksigen. Oleh itu, proses penuangan berterusan ke atas dan kualiti produk mesti dikawal dengan ketat.
4. Kesan hidrogen
Dalam tuangan berterusan ke atas, kandungan oksigen dikawal pada tahap yang rendah, dan kesan sampingan oksida sangat berkurangan, tetapi kesan hidrogen menjadi masalah yang lebih ketara. Selepas sedutan, terdapat tindak balas keseimbangan dalam leburan: H2O(g)=[O]+2[H];
Gas dan kelonggaran terbentuk oleh pemendakan dan pengagregatan hidrogen daripada larutan supertepu semasa proses penghabluran. Hidrogen yang dimendakan sebelum penghabluran boleh mengurangkan oksida cuprous untuk menghasilkan buih air. Oleh kerana ciri tuangan ke atas adalah penghabluran cecair tembaga dari atas ke bawah, bentuk cecair yang terbentuk adalah lebih kurang kon. Gas yang dibebaskan sebelum cecair kuprum terhablur disekat dalam struktur pemejalan semasa proses terapung, dan liang-liang terbentuk dalam rod tuang semasa penghabluran. Apabila kandungan gas plumbum ke atas adalah kecil, hidrogen yang dibebaskan wujud di sempadan butiran, membentuk kelonggaran; apabila kandungan gas tinggi, ia berkumpul ke dalam liang. Oleh itu, liang dan kelonggaran terbentuk oleh kedua-dua hidrogen dan wap air.
Hidrogen berasal daripada pelbagai pautan proses dalam proses pengeluaran plumbum ke atas, seperti "patina" kuprum elektrolitik bahan mentah, arang bahan tambahan**, persekitaran iklim**, dan penghabluran grafit tidak dikeringkan. Oleh itu, permukaan cecair tembaga dalam relau lebur hendaklah ditutup dengan arang bakar, dan tembaga elektrolitik harus cuba mengeluarkan "patina", "kacang tembaga" dan "telinga", yang sangat penting untuk meningkatkan kualiti rod kuprum bebas oksigen.
Dalam proses penuangan dan penggulungan berterusan, kawalan sederhana kandungan oksigen sering digunakan untuk mengawal hidrogen. Cu2O+ H2= 2Cu+ H2O
Oleh kerana cecair kuprum menghablur dari bawah ke atas semasa proses penuangan, wap air yang dihasilkan oleh oksigen dan hidrogen dalam cecair kuprum dengan mudah boleh terapung dan lari, dan kebanyakan hidrogen dalam cecair kuprum boleh dikeluarkan dengan berkesan, jadi impak pada batang kuprum adalah kecil.
